Astronomi terkenal karena mengajukan lebih banyak pertanyaan daripada jawaban. Perhatikan bahwa sebagian besar materi tidak terlihat.
Meskipun para astronom telah mengumpulkan bukti yang luar biasa bahwa materi gelap membentuk sekitar 84 persen dari materi alam semesta - memberikan penjelasan langsung untuk rotasi galaksi individu, gerakan gugusan galaksi jauh, dan pembengkokan cahaya bintang jauh - mereka tetap tidak yakin tentang spesifik apa pun.
Sekarang, sekelompok astronom Australia berpikir hanya ada separuh materi gelap di Bima Sakti seperti yang diperkirakan sebelumnya.
Pada tahun 1933, astronom Swiss Fritz Zwicky mengamati gugus Coma - gugusan galaksi yang berjarak sekitar 320 juta tahun cahaya dan hampir 2 tahun cahaya melintang - dan mendapati bahwa ia bergerak terlalu cepat. Tidak ada cukup materi yang terlihat untuk menyatukan gugusan galaksi.
Zwicky memutuskan harus ada bahan tersembunyi, yang dikenal sebagai Materie dunkle, atau materi gelap, yang menyebabkan gerakan galaksi ini menjadi sangat besar.
Kemudian pada tahun 1978, astronom Amerika Vera Rubin melihat galaksi individual. Para astronom menganggap galaksi berotasi seperti Tata Surya kita, dengan planet-planet luar berotasi lebih lambat daripada planet-planet bagian dalam. Argumen ini selaras dengan Hukum Newton dan asumsi bahwa sebagian besar massa terletak di tengah.
Tetapi Rubin menemukan bahwa galaksi berputar tidak seperti Tata Surya kita sendiri. Bintang-bintang luar tidak berputar lebih lambat daripada bintang-bintang dalam, tetapi sama cepatnya. Pasti ada materi gelap di pinggiran setiap galaksi.
Sekarang, astronom Prajwal Kafle, dari The University of Western Australia, dan rekan-rekannya sekali lagi mengamati kecepatan bintang di pinggiran galaksi kita, Bima Sakti. Tapi dia melakukannya dengan lebih detail daripada perkiraan sebelumnya.
Dari kecepatan bintang, relatif mudah untuk menghitung massa interior apa pun. Persamaan sederhana di bawah ini menunjukkan bahwa massa interior (M) sama dengan jarak bintang dari pusat galaksi (R) kali kecepatannya (V) kuadrat, semua dibagi oleh konstanta gravitasi (G):
Kafle dan rekan-rekannya menggunakan akuntansi fisika yang berantakan untuk kecerobohan galaksi. Tetapi intinya berlaku, dengan kecepatan bintang, Anda dapat menghitung massa interior apa pun. Dan dengan kecepatan beberapa bintang Anda pasti lebih akurat. Tim menemukan materi gelap di galaksi kita memiliki berat 800 miliar kali massa Matahari, setengah dari perkiraan sebelumnya.
"Gagasan terkini tentang pembentukan dan evolusi galaksi ... meramalkan bahwa seharusnya ada beberapa galaksi satelit besar di sekitar Bima Sakti yang terlihat dengan mata telanjang, tetapi kami tidak melihatnya," kata Kafle dalam rilis berita. Ini biasanya disebut sebagai masalah satelit yang hilang, dan telah menghindar dari para astronom selama bertahun-tahun.
"Ketika Anda menggunakan ukuran massa materi gelap kami, teori memprediksi bahwa seharusnya hanya ada tiga galaksi satelit di luar sana, yang persis seperti yang kita lihat; Awan Magellan Besar, Awan Magellan Kecil dan Galaksi Kurcaci Sagitarius, ”kata Kafle.
Pengukuran baru ini mungkin membuktikan bahwa Bimasakti tidak seperti yang diperkirakan para astronom sebelumnya. Mereka juga membantu menjelaskan mengapa ada sangat sedikit galaksi satelit di orbit. Tetapi pertama-tama hasilnya harus dikonfirmasi karena mereka melawan banyak cara lain untuk menimbang materi gelap di galaksi kita.
Hasilnya telah dipublikasikan dalam Astrophysical Journal dan tersedia online.